專利名稱：：二氧化鈦系氣體保護(hù)弧焊用填充焊劑金屬絲的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種能夠適用于軟鋼、高強(qiáng)度鋼或低合金鋼等的焊接的二氧化鈦(Titania)系氣體保護(hù)弧焊用藥芯焊絲，特別是涉及向上立焊性能優(yōu)良、進(jìn)而提高了焊渣剝離性及飛濺發(fā)生量等的焊接作業(yè)性及焊接金屬的機(jī)械性能等的二氧化鈦系氣體保護(hù)弧焊用藥芯焊絲。
背景技術(shù)：
：在造船廠對于約占工序3成的焊接作業(yè)，為了促進(jìn)人力節(jié)約化及高效率化而進(jìn)行著焊接的自動化及高效率化的開發(fā)。特別是對于向下對焊及水平角焊，從焊接機(jī)器人及線焊機(jī)等被引進(jìn)進(jìn)而很多專用的焊接材料被開發(fā)這一點(diǎn)來看，高效率化進(jìn)一步推進(jìn)。另一方面，主要對于在造船中的分段銜接等中使用比率高的向上立焊位置來說，由于其適用焊接處為狹窄部，同時(shí)構(gòu)造物不能反轉(zhuǎn)等原因而不能推進(jìn)自動化，另外又需要極其高超的焊接技能，因此高效率化及擺脫對技能的依賴變得極其困難。對此，特開平8—99192中提出了通過將Al203、MgO、Zr02作為必要成分并大量含有的方式，從而能夠進(jìn)行高電流下的向上立焊的藥芯焊絲(現(xiàn)有技術(shù)l)。另外，特開2004—34078中提出了既維持在全位置焊接中的作業(yè)性及焊接金屬性能等，又進(jìn)一步提高立向上性而適用于全位置焊接的二氧化鈦系弧焊用藥芯焊絲(現(xiàn)有技術(shù)2)。另外，特開2005—319508中提出了立向上焊接性同樣優(yōu)異的、且焊接金屬的低溫韌性良好的藥芯焊絲(現(xiàn)有技術(shù)3)。但是，在上述現(xiàn)有技術(shù)中向上立角焊中焊縫根部距離寬的時(shí)候，由于焊渣及熔融金屬自身的粘性不足而容易發(fā)生熔融金屬的垂落，焊道形狀也不好。這是由于沒有考慮到實(shí)際的造船等中的構(gòu)造物的坡口精度的不良，適用條件范圍極其狹窄造成的。另外，現(xiàn)有技術(shù)1中存在焊渣剝離性不好等問題點(diǎn)，現(xiàn)有技術(shù)2中則存在飛濺發(fā)生量依然較多等問題點(diǎn)。如上所述，由于以往的藥芯焊絲在向止立焊焊接性上存在一些問題，因此不能有效地使用于全位置焊接。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明正是鑒于相關(guān)問題點(diǎn)而完成的發(fā)明，其目的在于提供一種適于全位置焊接用的二氧化鈦系氣體保護(hù)弧焊用藥芯焊絲，其在向上立焊中，即使是在焊接根部間隙很寬等嚴(yán)酷的焊接條件下也沒有熔融金屬的垂落，另外，具有焊渣剝離性良好且飛濺發(fā)生量少的良好的焊接作業(yè)性，此外焊接金屬的機(jī)械性能優(yōu)異。本發(fā)明的二氧化鈦系氣體保護(hù)弧焊用藥芯焊絲是在軟鋼或合金鋼制外皮中填充焊劑而構(gòu)成，以外皮及焊劑總體計(jì)，基于焊絲總質(zhì)量含有<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>12質(zhì)量％、40.8質(zhì)量％10.5質(zhì)量％、050.20質(zhì)J0質(zhì)量％、9質(zhì)量％、3質(zhì)量％、8質(zhì)量％，余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)，并且滿足(Ti02+Al203)/(Si02+Zr02):1020，Mg/(Si+Al):0.40.7(Mg及Si及Al以合金的形態(tài)存在的時(shí)候，換算成Mg及Si及Al的含量)，Na+K:0.050.12質(zhì)量％(Na及K以化合物或合金的形態(tài)存在的時(shí)候，換算成Na及K的含量)，Na/K:0.3以上(Na及K以化合物或合金的形態(tài)存在的時(shí)候，換算成Na及K的含量)。本發(fā)明的二氧化鈦系氣體保護(hù)弧焊用藥芯焊絲是在軟鋼或合金鋼制外皮中填充焊劑而構(gòu)成，以外皮及焊劑總體計(jì)，基于焊絲總質(zhì)量含有Ti02:612質(zhì)量％、A1203:0.40.8質(zhì)量％、Si02:0.10.5質(zhì)量％、Zr02:0.050.20質(zhì)量％、Mn:1.03.0質(zhì)量％、Si:0.40.9質(zhì)量％、A1:0.10.3質(zhì)量％、Mg:0.40.8質(zhì)量％、C:0.010.12質(zhì)量％、F:0.050.10質(zhì)量％，0.010.1質(zhì)量％010.1質(zhì)量％、V:0.1質(zhì)量％、Ti:Cu:0.010.10.0050.1質(zhì)量0.010.1質(zhì)量％還含有從Cr質(zhì)量％、Ni:0%、Nb:0.005及Zr:0.010.1質(zhì)量％中選擇的至少一種，余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)，并且滿足(Ti02+Al203)/(Si02+Zr02):1020，Mg/(Si+Al):0.40.7(Mg及Si及Al以合金的形態(tài)存在的時(shí)候，換算成Mg及Si及A1的含量)，Na+K:0.050.12質(zhì)量％(Na及K以化合物或合金的形態(tài)存在的時(shí)候，換算成Na及K的含量)，Na/K:0.3以上(Na及K以化合物或合金的形態(tài)存在的時(shí)候，換算成Na及K的含量)。根據(jù)本發(fā)明，在立向上焊中，即使是在焊接根部間隙很寬等嚴(yán)酷的焊接條件下，也能夠得到?jīng)]有熔融金屬的垂落，另外，焊渣剝離性良好且飛濺發(fā)生量少的良好的焊接作業(yè)性。由此，根據(jù)本發(fā)明可以得到適用于全位置焊接的氣體保護(hù)弧焊用藥芯焊絲，還可以得到機(jī)械性能優(yōu)良的焊接金具體實(shí)施方式下面，對于本發(fā)明的氣體保護(hù)弧焊用藥芯焊絲詳細(xì)地說明。首先，本發(fā)明者等為了既提高焊渣剝離性，同時(shí)防止成為焊道形狀不良的原因的熔融金屬的垂落，對改變一般進(jìn)行的焊渣的組成，以提高焊渣的凝固點(diǎn)的方法進(jìn)行了研究。為了成為高熔點(diǎn)焊渣，如特開平8—99192所述，A1203'Mg0■Zr02雖有效，但是Al20rMgO具有使焊渣剝離性劣化的作用，另外，Zr02具有增加飛濺發(fā)生量的作用。因此，作為用于不使焊渣剝離性及飛濺發(fā)生量劣化，并防止焊道形狀不良而采取的方法有(l)生成高熔點(diǎn)焊渣，且增加不會使焊渣剝離性劣化的Ti02的添加量；(2)在不會使焊渣剝離性劣化的范圍內(nèi)添加生成高熔點(diǎn)焊渣的A1203;(3)抑制確保電弧穩(wěn)定性但生成低熔點(diǎn)焊渣的Si02的添加量；(4)實(shí)現(xiàn)生成高熔點(diǎn)焊渣但兼具增大飛濺發(fā)生量這一缺點(diǎn)的Zr02的添加量的抑制，分別調(diào)整這些Ti02、A1203、Si02、Zr02的含量的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，調(diào)整Ti02和A1203的合計(jì)含量對Si02和Zr02的合計(jì)含量的比率更加有效。此外，除了將焊渣的凝固提前以外，還需要是熔融金屬自身的垂落難以發(fā)生的組成及特性，為此一般有效的是降低熔融金屬中的氧量，增加熔融金屬在高溫下的粘性。特開平8—99192中記載有作為脫氧劑A1、Si較有效，但是A1會根據(jù)添加量而生成A1203，由此使焊渣的剝離性劣化，且使焊接金屬的韌性劣化。另外，根據(jù)Si的添加量，會招致因Si02生成造成焊渣凝固點(diǎn)的降低，焊接金屬強(qiáng)度的增加和韌性的劣化。在本發(fā)明中可以看出，作為不會給焊接金屬的強(qiáng)度、韌性帶來不良影響，并使熔融金屬中的氧量降低的強(qiáng)脫氧劑，Mg有效，調(diào)整Mg的含量相對于A1和Si的合計(jì)含量的比率有效。另外，為了消除熔融金屬的垂落，抑制熔池的震動也有效，另外從降低飛濺發(fā)生量的觀點(diǎn)出發(fā)也能看出，調(diào)整相對于能夠提高電弧穩(wěn)定性的Na及K(Na、K以化合物或合金存在的時(shí)候，分別換算成Na及K的含量)的堿金屬合計(jì)含量及K含量的Na的含量比率有效。下面，關(guān)于本發(fā)明的藥芯焊絲的組成，就其成分添加理由及組成限定理由進(jìn)行說明。不過，這些各成分的含量是相對于焊絲總質(zhì)量的含量。另外，該焊絲的組成是包含焊劑及外皮的全部構(gòu)成物中所含成分的組成。"Ti02:612質(zhì)量％"Ti02作為焊渣形成劑及電弧穩(wěn)定劑發(fā)揮作用。Ti02低于6質(zhì)量%就不能確保僅支承熔融金屬的焊渣量，導(dǎo)致熔融金屬垂落。另外，如果Ti02超過12質(zhì)量。％則焊渣生成量過多而容易發(fā)生夾渣。"A1203:0.40.8質(zhì)量％"A1203具有使焊渣凝固點(diǎn)上升的作用。A1203低于0.4質(zhì)量％則沒有該效果；如果Al2O3超過0.8質(zhì)量％則焊渣剝離性劣化。"Si02:0.10.5質(zhì)量％"Si02具有焊渣形成劑及電弧穩(wěn)定劑的作用。Si02低于0.l質(zhì)量％時(shí)電弧不穩(wěn)定，飛濺的發(fā)生增加，如果Si02超過0.5質(zhì)量％則焊渣的凝固點(diǎn)下降，導(dǎo)致熔融金屬垂落。"Zr02:0.050.20質(zhì)量％"Zr02具有使焊渣凝固點(diǎn)上升并提高焊渣的剝離性的作用。Zr02低于O.05質(zhì)量％時(shí)，由焊渣的燒熔造成焊渣的剝離性劣化；如果Zr02超過0.20質(zhì)量％則飛濺的發(fā)生增加。"Mn:1.03.0質(zhì)量％"Mn是作為脫氧劑起作用的同時(shí)，還具有提高焊接金屬的強(qiáng)度及韌性的作用。Mn低于l.5質(zhì)量％時(shí)，由于脫氧不足，由粘性降低引起的熔融金屬的垂落、氣孔等焊接缺陷發(fā)生，強(qiáng)度及韌性劣化。如果Mn超過3質(zhì)量％則焊接金屬的強(qiáng)度過高。更優(yōu)選是Mn為l.552.05質(zhì)量％。該Mn能夠以金屬M(fèi)n或鐵合金等(Fe—Mn、Fe—Si—Mn等)形式添加。"Si:0.40.9質(zhì)量％"Si作為脫氧劑作用的同時(shí)，還具有提高焊接金屬的強(qiáng)度及韌性的作用。Si低于O.4質(zhì)量％時(shí)，發(fā)生由于脫氧不足導(dǎo)致的粘性降低引起的熔融金屬的垂落、氣孔等焊接缺陷，強(qiáng)度及韌性劣化。如果Si超過O.9質(zhì)量％則焊接金屬的強(qiáng)度變高，同時(shí)韌性降低。該Si量是金屬Si或鐵合金等(Fe—Si、Fe—Si—Mn、Ca—Si等)中含有的Si的換算值。"A1:0.10.3質(zhì)量％"A1作為脫氧劑及焊渣形成劑起作用。A1低于0.1質(zhì)量％時(shí)，容易發(fā)生熔融金屬的垂落。如果A1超過O.3質(zhì)量0/^就焊渣的剝離性劣化，并且焊接金屬的韌性降低。更優(yōu)選是Al為O.20.3質(zhì)量％。該A1量是金屬Al或鐵合金(Fe—A1)中含有的A1的換算值。"Mg:0.40.8質(zhì)量％"Mg作為強(qiáng)脫氧劑起作用。Mg低于O.4質(zhì)量％時(shí)，發(fā)生由于脫氧不足而導(dǎo)致的粘性降低引起的熔融金屬的垂落，并且焊接金屬的韌性劣化。如果Mg超過O.8質(zhì)量X則作為脫氧生成物的MgO在熔融焊渣中過量增加，熔融金屬的垂落量及飛濺的發(fā)生量也增加。該Mg是金屬M(fèi)g或各種合金(A1—Mg、Ni—Mg)中含有的Mg的換算值。"C:0.010.12質(zhì)量％"C由于具有提高焊接金屬的強(qiáng)度及韌性的作用，因此可以添加。在添加C時(shí)，其含量定為O.010.12質(zhì)量％，優(yōu)選為0.030.10質(zhì)量％。C添加過量，則焊接金屬的強(qiáng)度過度上升，耐裂紋性劣化。"F:0.050.10質(zhì)量％"F由于促進(jìn)侵入熔池中的氫氣的排出，防止焊道及氣槽的產(chǎn)生，因此可以添加。在添加F時(shí)，定為O.050.10質(zhì)量％。F添加過量，則導(dǎo)致飛濺的增加。"從Cr:0.010.1質(zhì)量％、Cu:0.010.1質(zhì)量％、Ni:0.010.1質(zhì)量％、V:0.0050.l質(zhì)量X、Nb:0.0050.1質(zhì)量％、Ti:0.010.1質(zhì)量X及Zr:0.010.1質(zhì)量％中選擇的至少一種"Cr、Cu、Ni、V、Nb、Ti及Zr作為合金成分，有助于焊接金屬的強(qiáng)度提高，有助于耐腐蝕性的改善。為了發(fā)揮該效果，需要含有這些元素中至少一種，并且Cr、Cu、Ni、Ti及Zr的情況為O.01質(zhì)量％以上，V、Nb的情況為O.005質(zhì)量％以上。但是由于因Cr、Cu、Ni、V、Nb、Ti及Zr的添加過量而引起焊接金屬的強(qiáng)度過度上升，耐腐蝕性劣化，因此這些成分全部定為O.1質(zhì)量％以下。包含上述的C、F，Cr、Cu、Ni、V、Nb、Ti及Zr，可以含有，也可以不含有。"x=(Ti02+Al203)/(Si02+Zr02):1020"即使Ti02、A1203、Si02、Zr02分別在所述的范圍內(nèi)，如果Ti02和A1203的合計(jì)含量相對于3i02和Zr02的合計(jì)含量的比率x低于l0，則焊渣的流動性增加，不能支承熔融金屬。另一方面，比率x超過20時(shí)，焊渣的燒熔增多，焊渣的剝離性劣化。總之，通過將生成低熔點(diǎn)焊渣的Si02和增大飛濺發(fā)生量的Zr02的合計(jì)含量設(shè)為分母，生成高熔點(diǎn)焊渣的Ti02和A1203的合計(jì)含量設(shè)為分子時(shí)的其比率x在l02O的適宜的范圍內(nèi)調(diào)整，從而不會使焊渣剝離性及飛濺發(fā)生量劣化，可以實(shí)現(xiàn)立向上性的提高。x的更優(yōu)選范圍是1219。"y二Mg/(Si+A1):0.40.7(Mg及Si及A1以合金的形態(tài)存在的時(shí)候，換算成Mg及Si及A1的含量)"即使Mg、Al、Si的含量分別在所述的范圍內(nèi)，Mg相對于Si和A1的合計(jì)含量的比率y低于O.4時(shí)，焊接金屬的強(qiáng)度增加，韌性下降。Y超過O.7時(shí)，熔融金屬垂落、飛濺的發(fā)生將增加?？傊ㄟ^將雖然在立向上性方面有效但是使焊接金屬的機(jī)械性能劣化的Si和A1的合計(jì)含量設(shè)為分母，將提高熔融金屬的粘性并且通過其很強(qiáng)的脫氧能力而提高焊接金屬的特別是韌性的Mg及含量設(shè)為分子時(shí)的比率y在0.40.7的適宜的范圍內(nèi)調(diào)整，從而不會使焊接金屬的機(jī)械性能劣化，可以實(shí)現(xiàn)立向上性的提高。y的更優(yōu)選范圍是O.40.6。"Na+K:0.050.12質(zhì)量X、Na/K:0.3以上(Na、K以化合物或合金存在時(shí)分別換算成Na、K的含量)"Na和K具有電弧穩(wěn)定劑的作用，可以通過抑制熔池的振動來防止熔融金屬的垂落。Na和K的合計(jì)含量低于O.05質(zhì)量％則不能得到所述的作用，如果Na和K的合計(jì)含量超過O.12質(zhì)量％，則容易發(fā)生由低熔點(diǎn)焊渣生成過多引起的熔融金屬的垂落。另外，Na含量相對于K含量的比率低于O.3時(shí)，電弧穩(wěn)定性劣化，飛濺發(fā)生量增加，另外容易發(fā)生熔融金屬的垂落。還有，Si、Mn等的合金元素可從外皮和/或焊劑添加。另外，為提高焊接部的耐腐蝕性、高強(qiáng)度及耐高溫腐蝕性等，可以添加上述以外的合金成分(Cr、Cu、Ni、V、Nb等)。此外，還可以添加氟化物。另外，焊絲表面的狀態(tài)及焊絲截面的焊劑的填充形狀并沒有限制。還有，作為上述以外的成分，有作為外皮、Fe—Mn、Fe—Si等鐵合金及鐵粉等的構(gòu)成成分的Fe，余量是不可避免的雜質(zhì)。作為不可避免的雜質(zhì)有P、S、Sb、As、Pb等，這些不可避免的雜質(zhì)需要以總量計(jì)限制為0.1質(zhì)量％以下。[實(shí)施例]下面，對于本發(fā)明實(shí)施例的效果，與脫離本發(fā)明范圍的比較例相比較而進(jìn)行說明。下述表1表示本發(fā)明中所規(guī)定各成分的原料的例。將該表l中表示的原料適當(dāng)?shù)嘏浜?，填充至鋼?JISG233141、SPCC)外皮中，使焊劑相對于焊絲總質(zhì)量的比例為15質(zhì)量。Z，制作焊絲直徑l.2mm的藥芯焊絲。表2及表3中表示實(shí)施例及比較例的藥芯焊絲成分含量的分析值。表2及表3中的成分以外的余量的主成分為Fe，作為不可避免雜質(zhì)含有P、S、N、Cu等。<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>[表2—2]<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>使用上述表2及表3中表示的比較例122及實(shí)施例115的藥芯焊絲，作為被焊接材使用JISG3106、SM490A的鋼板，作為保護(hù)氣體將100質(zhì)量％的C02以流量25升/分鐘供給，實(shí)施下述(1)(3)的各焊接試驗(yàn)，對于其焊接性進(jìn)行評價(jià)。(1)立向上焊性的評價(jià)下述表4表示的方法中，進(jìn)行立向上焊中的焊道下垂性試驗(yàn)，評價(jià)了立向上焊性。<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>(2)焊接作業(yè)性及焊渣剝離性的評價(jià)焊接作業(yè)性的評價(jià)通過立向上角焊進(jìn)行，對于飛濺發(fā)生量的功能評價(jià)及焊渣剝離性進(jìn)行了評價(jià)。評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如下。(2—1)焊接作業(yè)性的評價(jià)飛濺發(fā)生量少的(飛濺發(fā)生量低于1.5g/分鐘)〇飛濺發(fā)生量略微多的(飛濺發(fā)生量1.5g/分鐘以上)X(2—2)焊渣剝離性的評價(jià)焊渣剝離性良好的(焊渣自然剝離率(=焊渣自然剝離長度/焊接長)25%以上)〇焊渣剝離性不良的(焊渣自然剝離率(=焊渣自然剝離長度/焊接長)低于25%):X(3)使用符合JISG3106(SM490A)的供試鋼板，按照關(guān)于JISZ3313中所規(guī)定的全熔敷金屬的試驗(yàn)方法，以下述表5表示的試驗(yàn)方法進(jìn)行了焊接。評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如下。擺錘沖擊試驗(yàn)引起的吸收能為60J以上但低于90J的〇擺錘沖擊試驗(yàn)引起的吸收能低于60J的X將上述的各焊接試驗(yàn)的評價(jià)結(jié)果用表6及表7表示。[表5]<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>[表6]<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>X〇[表7]<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>如該表6及表7所示，比較例1由于Ti02超出了其下線值，而僅立向上性差，比較例2由于僅Ti02超出了其上限值，因此發(fā)生了由焊渣形成劑量過多而引起的熔融金屬的下垂、大粒飛濺的增加、及由脫氧不良而引起的機(jī)械性能的劣化。比較例3由于僅A1203超出了其下限值，因此由焊渣的粘性降低而引起的立向上性差，比較例4由于僅A1203超出了其上限值，因此發(fā)生由在焊接金屬上的焊渣燒熔而引起的焊渣剝離性的不良。比較例5由于Si02超出其下限值，并且(Ti02+A1203)/(Si02+Zr02)的比率x也超出其上限值，因此凝固過快，相反可見由焊渣干擾而造成的立向上性的劣化。比較例6由于僅Si02超出了其上限值，因此焊渣的凝固過遲，焊渣不能保持熔融金屬，發(fā)生了熔融金屬的下垂。比較例7由于僅Zr02超出了其下限值，因此發(fā)生由在焊接金屬上的焊渣燒熔而引起的焊渣剝離性的不良。比較例8由于僅Zr02超出了其上限值，因此焊渣的凝固遲緩，發(fā)生了熔融金屬的下垂。比較例9中，Ti02、A1203、Si02、Zr02在其規(guī)定范圍內(nèi)，只有(Ti02+A1203)/〔Si02+Zr02)的比率x超出其下限值，因此焊渣的凝固遲緩，并且發(fā)生了熔融金屬的下垂。比較例10中，Ti02、A1203、Si02、Zr02在其規(guī)定范圍內(nèi)，只有(Ti02+Al203)/〔Si02+Zr02)的比率x超出其上限值，因此焊渣的凝固過快，相反可見由焊渣干擾而造成的立向上性的劣化，并且發(fā)生了在焊接金屬上的焊渣燒熔而引起的焊渣剝離性的不良。比較例11由于僅Mn超出了其上限值，從而焊接金屬的Mn量過多，拉伸強(qiáng)度低。另外，比較例11可見由焊渣中過量生成低熔點(diǎn)化合物Mn而引起的立向上進(jìn)性的劣化，并且也發(fā)生了大粒的飛濺。比較例12由于僅Mn超出了其下限值，因此脫氧能力差，焊接金屬的沖擊性能差，并且發(fā)生了由脫氧不良而引起的焊接缺陷。比較例13由于僅Si超出了其下限值，因此脫氧能力差，焊接金屬的沖擊性能差。另外，比較例13是電弧的集中性增強(qiáng)，立向上進(jìn)性劣化的例子。比較例14由于僅Si超出了其上限值，因此焊接金屬的Si量過多，可見由拉伸強(qiáng)度過高而引起的沖擊性能的劣化。比較例15由于僅Al超出了其下限值，因此可見由熔融金屬的粘性下降而引起的立向上性的劣化。比較例16由于僅Al超出了其上限值，因此焊接金屬的沖擊性能變差，并且可見由焊渣中過量生成A1203而引起的焊渣剝離性的劣化。比較例17由于僅Mg超出了其下限值，因此脫氧能力差、焊接金屬的沖擊性能差，并且可見由熔融金屬的粘性下降而引起的立向上性的劣化。比較例18由于僅Mg超出了其上限值，因此由脫氧能力過強(qiáng)而引起的Mn及Si在焊接金屬中的利用率過高，可見拉伸強(qiáng)度過高引起的沖擊性能的劣化。另外，大粒的焊渣增加，并且可見焊渣中過量生成MnO引起的焊渣剝離性的劣化。比較例19其Si、A1、Mg在規(guī)定范圍內(nèi)，而Mg/(Si+A1)的比率y超出其下限值，因此可見焊接金屬的拉伸強(qiáng)度過度增加引起的沖擊性能的劣化。比較例20的Si、A1、Mg在其規(guī)定范圍內(nèi)，而Mg/(Si+A1)的比率y超出其上限值，因此可見熔融金屬的粘性不足引起的立向上性的劣化。比較例21由于Na+K超出其下限值，因此電弧集中性增強(qiáng)，立向上性劣化，并且發(fā)生了大粒飛濺。比較例22由于Na+K超出其上限值，因此可見低熔點(diǎn)化合物Na20及K20的過量生成引起的立向上性的劣化。比較例23由于Na+K在其規(guī)定范圍內(nèi)而Na+K超出了其下限值，因此大粒的飛濺增加。對此，實(shí)施例115任一個(gè)都滿足上述本發(fā)明的規(guī)定范圍，因此上述全部焊接特性良好。再者，對于向下及水平角焊的焊接作業(yè)性，也通過同樣的試驗(yàn)進(jìn)行了確認(rèn)，本發(fā)明的實(shí)施例任一個(gè)均良好。如以上所述，根據(jù)本發(fā)明，不會劣化飛濺發(fā)生量、焊渣剝離性等的焊接作業(yè)性及焊接金屬的機(jī)械性能，即使在由立向上焊位置引起的高焊接電流及很寬的焊縫根部間隔等苛刻的焊接條件下也能防止熔融金屬及焊渣的垂落。權(quán)利要求1.一種二氧化鈦系氣體保護(hù)弧焊用藥芯焊絲，其是在軟鋼或合金鋼制外皮中填充焊劑而成，其特征在于，以外皮及焊劑總體計(jì)，基于焊絲總質(zhì)量含有TiO26～12質(zhì)量％、Al2O30.4～0.8質(zhì)量％、SiO20.1～0.5質(zhì)量％、ZrO20.05～0.20質(zhì)量％、Mn1.0～3.0質(zhì)量％、Si0.4～0.9質(zhì)量％、Al0.1～0.3質(zhì)量％、Mg0.4～0.8質(zhì)量％，余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)，并且滿足(TiO2+Al2O3)/(SiO2+ZrO2)10～20，Mg/(Si+Al)0.4～0.7，其中，Mg及Si及Al以合金形態(tài)存在時(shí)，是換算成Mg及Si及Al的含量，Na+K0.05～0.12質(zhì)量％，Na/K0.3以上，其中，Na及K以化合物或合金的形態(tài)存在時(shí)，是換算成Na及K的含量。全文摘要本發(fā)明提供氣體保護(hù)弧焊用藥芯焊絲，焊絲總質(zhì)量以質(zhì)量％計(jì)含有TiO₂6～12％、Al₂O₃0.4～0.8％、SiO₂0.1～0.5％、ZrO₂0.05～0.2％、Mn1.0～3.0％、Si0.4～0.9％、Al0.1～0.3％、Mg0.4～0.8％，跟據(jù)需要還含有C、F、Cr、Cu、Ni、V、Nb、Ti和/或Zr，余量為Fe及雜質(zhì)，(TiO₂+Al₂O₃)/(SiO₂+ZrO₂)10～20、Mg/(Si+Al)0.4～0.7、Na+K0.05～0.12％、Na/K0.3以上。本發(fā)明的焊絲，在立向上焊中的焊縫根部間隙很寬的情況下也沒有熔融金屬的垂落，焊接作業(yè)性良好，此外，焊接金屬的機(jī)械性能優(yōu)良。文檔編號B23K35/368GK101157169SQ20071014698公開日2008年4月9日申請日期2007年9月3日優(yōu)先權(quán)日2006年10月2日發(fā)明者永見正行申請人:株式會社神戶制鋼所